Taxas úmidas x adiabáticas: diferença e comparação

O ar na atmosfera esfria ou aquece em duas taxas diferentes: taxas de lapso adiabático úmido e seco. A taxa de lapso ocorre quando uma variável atmosférica tende a cair em uma altitude mais elevada.

Embora as taxas adiabáticas úmidas e secas possam parecer sinônimas, existem vários pontos de diferença entre elas.

Principais lições

1. A taxa de lapso adiabático úmido refere-se à taxa na qual o ar saturado esfria à medida que sobe, enquanto a taxa de lapso adiabático seco descreve a taxa de resfriamento do ar insaturado.
2. A taxa de lapso adiabático úmido é inferior à taxa de lapso adiabático seco devido à liberação de calor latente durante a condensação.
3. Ambas as taxas de lapso são essenciais para entender a estabilidade atmosférica, influenciando os padrões climáticos e a formação de nuvens.

Taxas adiabáticas úmidas x secas 

A taxa de umidade é mais lenta do que a adiabático avaliar. É a taxa na qual o ar saturado sobe e esfria, enquanto a taxa adiabática é quando o ar não saturado sobe e esfria. A taxa adiabática assume que nenhum calor é adicionado ou removido do ar à medida que ele cresce, então a taxa de resfriamento é mais rápida.

A taxa de lapso adiabático úmido está relacionada a parcelas de ar que estão saturadas na natureza. As caixas pegajosas de ar se expandem em altitudes mais elevadas após uma diminuição na pressão da atmosfera.

A função prática das parcelas de ar saturado é resfriar as nuvens. Eles também são responsáveis ​​pela ocorrência de trovoadas e afins. 

A taxa de lapso adiabático seco está associada ao ar insaturado. Refere-se à taxa na qual uma parcela de ar esfria ou aquece quando se move verticalmente.

Segundo estimativas, a taxa de lapso adiabático seco experimenta uma variação de 5.5 graus Fahrenheit em relação a um movimento vertical de 1000 pés. 

Tabela de comparação

Parâmetros de comparação	Taxa Adiabática Úmida	Taxa Adiabática Seca
Pacote de ar	A Taxa Adiabática Seca estuda parcelas de ar com pouco ou nenhum teor de umidade.	Outro nome para taxa adiabática úmida é taxa adiabática saturada.
Nome alternativo	Uma taxa de seca adiabática é responsável por condições estáveis ​​devido à ausência de teor de água.	A taxa adiabática úmida é inferior à taxa adiabática seca.
Relação	A taxa adiabática seca é maior que a taxa adiabática seca em	A taxa adiabática seca varia de acordo com a capacidade de calor do ar a uma determinada temperatura e aceleração devido à gravidade.
Fatores Determinantes	A taxa adiabática úmida varia de acordo com a temperatura.	A taxa adiabática úmida é responsável por condições instáveis ​​devido à umidade.
Efeito na atmosfera	Uma taxa adiabática seca é responsável por condições estáveis ​​devido à ausência de teor de água.	A taxa adiabática seca é responsável por condições estáveis ​​devido à ausência de teor de água.

O que são taxas adiabáticas úmidas?

A taxa de lapso adiabático úmido refere-se às parcelas de ar que já estão úmidas. Conseqüentemente, quando essas caixas de ar sobem, elas se tornam mais calmas e se expandem ainda mais.

A taxa de lapso adiabática úmida também é conhecida como taxa de lapso adiabática saturada. Este tipo de ar tem uma taxa de lapso de 6 graus Celsius por 1000 metros.  

A parcela de ar contida na taxa adiabática úmida é mais pesada devido à umidade que contém. Como resultado, ele sobe em um ritmo relativamente mais lento. À medida que a parcela de ar sobe, ela perde seu calor interno.

O aumento da temperatura surge devido à diminuição da pressão atmosférica. Para corroborar ainda mais, a pressão atmosférica diminui devido à alta altitude. 

Portanto, como a parcela de ar sofre expansão em altitudes maiores, elas estão em constante trabalho e, eventualmente, levam ao resfriamento das nuvens.

No entanto, a taxa de lapso úmido é menor que a taxa de lapso seco devido à energia dispensada durante a condensação. Quando a condensação é alta, a taxa de lapso adiabático úmido é significativamente menor. 

Em graus Fahrenheit, a taxa de lapso adiabático úmido é de cerca de 3.3 graus Fahrenheit para cada mudança de 1000 pés em movimento vertical.

É possível encontrar a isobárica capacidade de calor de ar úmido ou saturado usando a entalpia específica h para uma parcela de ar saturado. 

O que são Taxas Adiabáticas Secas?

A taxa de lapso adiabático seco é a taxa de lapso insaturado. Em outras palavras, o teor de umidade está ausente nessas parcelas de ar. À medida que as parcelas de ar viajam cem metros, ocorrem três graus Celsius de resfriamento.

Por exemplo, quando uma parcela de ar sobe para 500 metros, ela ganha 15 graus Celsius de resfriamento. Por outro lado, quando o clima diminui, a temperatura média é restaurada.

As taxas de lapso são influenciadas pelo conteúdo de água, luz solar que incide na superfície da Terra e características geográficas. A umidade relativa do ar não saturado é inferior a 100%.

Como o teor de umidade no ar adiabático seco é menor, garante condições atmosféricas estáveis. 

Quando a parcela de ar ascendente tem menos umidade, a condensação ocorre a uma taxa nominalmente menor. Como resultado, o calor latente de condensação liberada é baixa.

Em outras palavras, há menos calor adicional de dentro. Aqui, o calor latente refere-se ao calor absorvido durante o movimento de uma fase para a seguinte. Consequentemente, a queda de temperatura com altitudes crescentes é maior. 

O fator que influencia a taxa de lapso adiabático seco é a capacidade de calor do ar a uma determinada temperatura e a aceleração devido à gravidade.

A taxa de lapso adiabático insaturado é de aproximadamente 9.8 graus Celsius por quilômetro. A formação de nuvens é atribuída à parcela insaturada de ar. 

Principais diferenças entre taxas adiabáticas úmidas e secas 

1. A taxa adiabática úmida estuda a parcela de ar que possui alta umidade. Por outro lado, taxas adiabáticas secas aprendem a parcela de ar com um teor de umidade relativamente baixo ou desprezível.
2. As taxas adiabáticas úmidas e adiabáticas secas também são conhecidas como taxas de lapso adiabático saturado e insaturado, respectivamente. 
3. A taxa adiabática úmida é responsável pelas condições atmosféricas flutuantes devido ao conteúdo de água. Em contraste, a taxa adiabática seca não desempenha um papel proeminente na criação de condições atmosféricas incertas devido à ausência de humidade. 
4. A taxa adiabática úmida varia de acordo com a temperatura e o teor de água. Por outro lado, a taxa adiabática seca depende da aceleração devido à gravidade e ao calor atmosférico.
5. Enquanto a taxa adiabática úmida é de aproximadamente 8 graus Celsius por quilômetro, a taxa adiabática seca é de quase 4 graus Celsius por quilômetro.  

Referências

1. https://www.pmfias.com/adiabatic-lapse-rate-latent-heat-condensation/ 
2. https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/adiabatic-lapse-rate 

Última atualização: 30 de junho de 2023